Credit: Manuel Almagro Rivas on Wikimedia Commons

دراسة توضح كيف يقمع فيروس زيكا جهاز المناعة للمضيف

حدد فريق بحثي بقيادة علماء من جامعة كاليفورنيا University of California في ريفرسايد، كيفية قيام فيروس زيكا بتثبيط الجهاز المناعي لمضيفه، يُذكر أن فيروس زيكا قد شكل تهديدًا وبائيًا في عام 2016.

ينتشر فيروس زيكا عن طريق لدغات البعوض والجماع. ولا يوجد لقاح أو مضادات فيروسية معتمدة ضده.

ذكر جيكوي سونج Jikui Song، بروفيسور الكيمياء الحيوية في جامعة كاليفورنيا، والذي شارك في قيادة الدراسة: «قمع مناعة المضيف تعد استراتيجية شائعة تستخدمها الفيروسات لتحقيق عدوى ناجحة». «يوفر عملنا معلومات هيكلية ووظيفية قيّمة حول التفاعل بين فيروس زيكا ومضيفه، ويوفر إطارًا لتطوير اللقاحات والأدوية المضادة للفيروسات».

نُشرت الدراسة في دورية Nature Structural & Molecular Biology.

أوضح سونج الخطوات المتبعة في قمع الاستجابة المناعية للمضيف. إذ يواجه فيروس زيكا في البداية خط الدفاع الأول والذي يتمثل في استجابة من النوع الأول لبروتينات الإنترفيرون type I interferon، وتسمى اختصارًا استجابة IFN في المضيف. وبصورة تفصيلية، تُفرز الخلايا المصابة بروتينات الإنترفيرون، وهي مواد طبيعية تساعد الجهاز المناعي للمضيف على مكافحة العدوى.

بمجرد أن يصيب فيروس زيكا الخلية، فإنه يفرز بروتينًا غير هيكلي يسمى NS5. يتفاعل بروتين NS5 مع جزيء رئيسي في مسار بروتين الإنترفيرون من النوع الأول، يسمى هذا الجزيء ببروتين STAT2. بالتالي يحدث التفاعل بين بروتين فيروس زيكا NS5 وجزيء STAT2، مما يؤدي إلى تحطيم جزيء STAT2، بالتالي تُثبّط استجابة الإنترفيرون من النوع الأول.

Jikui Song (left) and Rong Hai. Credit: Song lab, UC Riverside.

تضمّن البحث أولاً حل التركيب البلوري للمركب الذي يجمع بروتين NS5 الكبير وجزيء STAT2. ثم استخدم الباحثون المجهر الإلكتروني فائق البرودة لدراسة بنية مركبات الهيكل البلوري.

وجّه الهيكل البلوري الباحثين إلى حل التركيب الخاص ببروتين فيروس زيكا NS5 وجزيء STAT2، مما دفعهم بعد ذلك إلى ابتكار نموذج لكيفية قيام بروتين NS5 بقمع جزيء STAT2 البشري.

«إنّ فهم التفاعل على المستوى الجزيئي بين بروتين فيروس زيكا NS5 والعامل المناعي للمضيف STAT2، يفتح نافذة جديدة للتصميم العقلاني للقاحات الحية المضعفة والأدوية المضادة للفيروسات». إذ ذكر رونغ هاي Rong Hai، بروفيسور علم الفيروسات في جامعة كاليفورنيا: «قد يوفر استهداف تفاعل الفيروس مع المضيف نهجًا مهمًا لتطوير الأدوية ضد فيروس كوفيد-19».

كما أنشأ الباحثون قائمة بفيروسات زيكا المتحورة.

أضاف هاي: «حسب معرفتنا، هذه هي أول طفرات فيروس زيكا المستندة إلى البروتين NS5، والتي يُمكن استخدامها كلقاح حي مضعف ضد فيروس زيكا».

بعد ذلك، سيدرس الباحثون بنية ووظيفة بروتينات فيروس كوفيد-19 لتحديد أهداف جديدة ضده.

المصادر: 1